JPH04505838A - Method for determining decision results for half-image/full-image data compression methods - Google Patents
Method for determining decision results for half-image/full-image data compression methodsInfo
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】 生検/全像のデータ圧縮法に対する決定結果をめるための方法本発明は、生検/ 全像のデータ圧縮法に対する決定結果をめるための方法であって、場合により動 かされる1つの像の像断片がらML定走査法時間的に相い続く像点の検値が1つ の全像に合成可能な2つの半像の微行のなかに記録され、また生検/全像のデー タ圧縮法が正の決定結果の際には全像に、また他の場合には別々に両手像に通用 される方法に関する。[Detailed description of the invention] A method for determining decision results for biopsy/full image data compression methods. A method for determining the results of a full-image data compression method, which may be dynamic. For each image fragment of one image that is scanned, there is one verification value of temporally consecutive image points using the ML constant scanning method. recorded in two half-image micrographs that can be combined into a full image, and the biopsy/full image data. The data compression method is valid for the whole image when the decision result is positive, and for the two-handed image separately in other cases. Concerning how to be done.
上記の種類の方法は特に、必要なデータ速度を減少させるために係数8のデータ 圧縮を使用する際にたとえば120メガピント/秒の帯域幅で伝送が行われる高 分解能のディジタルテレピジッン信号の伝送のために通用可能である。その際に 像点の輝度値およびクロミナンス値から成るデータは隣接する点の相関の利用に より圧縮されて伝送される。データ圧縮法の実施のためにはたとえば離散的コサ イン変換が適用可能である。Methods of the type described above are particularly useful for reducing data by a factor of 8 in order to reduce the required data rate. For example, when using compression, transmission is performed at a bandwidth of 120 megapints/second. It is usable for the transmission of high resolution digital television signals. At that time The data consisting of the brightness and chrominance values of the image point can be used to exploit the correlation between adjacent points. It is compressed and transmitted. For the implementation of data compression methods, for example, discrete cosacral In-conversion is applicable.
著者へルツウィンマー、テングラ−、プラント等は雑誌「ニス・ビー・アイ・イ ー」第595を、イメージ・コーティング、1985年に題目’2Mbit/s テノビデオ会議応用のための新しいハイブリッド・コーディング技術」のもとに 、飛越し走査法で記録されたテレビジョン像が離散的コサイン変換によりコード 化されるデータ圧縮法を説明している。そこでは26X26像点の像ブロックが 変換されている。Authors Herzwinmar, Tengler, Plant, etc., published the magazine ``Nice B.I. -” No. 595, Image Coating, 1985 Title’2 Mbit/s ``New Hybrid Coding Techniques for Videoconferencing Applications'' , a television image recorded using the interlaced scanning method is coded using a discrete cosine transform. It explains the data compression method used. There, an image block of 26x26 image points is has been converted.
飛越し走査法によれば、全像として合成すべき2つの半像が記録される。勅がさ れない像断片またはわずかじか動がされない像断片の際には全像がデータ圧縮の 実施のために変換される。特に微行の方向の像断片のなかの優勢な水平方向の運 動の際には両手像が別々に変換される。その際に生傷/全像圧縮法に対する決定 結果をめるための方法が必要である。According to the interlaced scanning method, two half-images are recorded which are to be combined into a complete image. imperial command In the case of image fragments that do not move or are moved only slightly, the entire image is Converted for implementation. In particular, the dominant horizontal movement in the image fragment in the direction of micro-motion When moving, the images of both hands are transformed separately. At that time, the decision on fresh wound/full image compression method A method is needed to measure the results.
著者バーベロ、ストロビアナ、クシ−等はrHDTVに関する第2回国際ワーク シッップJ L’Aquila、1988年の論文集中に題目rHDTVの伝送 のためのDCTに基づくコーディングーストラテジー」のもとに、生検/全像の データ圧縮法に対する決定結果をめるための方法として、データ速度がSN比の 平均二乗誤差により最適化される方法を説明している。Authors Barbero, Strobiana, Kusi, etc. are the authors of the 2nd International Work on rHDTV. Ship J L’Aquila, 1988 paper concentration entitled rHDTV transmission Based on the DCT-based coding strategy for A method for determining the data compression method is that the data rate is It describes a method that is optimized using mean squared error.
著者ウェスターカンブおよびベータース等HDTVの信号処理に関する第2@国 際ワークシwayプ」第1jJ=、5cuola 5uperiore G、R e1s Ro+5oli、1988年2月29日〜3月2日の論文集中に題目「 ディジタルデータ速度減少を存する将来のHDTVシステムに対する順次走査と 飛越し走査との間の比較」のもとに、生検/全像のデータ圧縮法に対する決定結 果をめるための方法として、変換されるブロックのなかの零に等しくない係数の 数を評価のために使用する方法を説明している。Authors Westercumb and Beters et al. 2nd@Country on HDTV signal processing "Workshop" 1st jJ =, 5 cuola 5 superiore G, R e1s Ro+5oli, focused on papers from February 29, 1988 to March 2, 1988 with the title " Progressive scan and digital data rate reduction for future HDTV systems Conclusions for data compression methods for biopsy/full images One way to achieve this is to calculate the coefficients of non-zero in the block being transformed Explains how numbers can be used for evaluation.
著者ベータースは「画像コーディングシンポジュームPC3’ 8B」Turi n、イタリア、1988年9月12〜14日において題目「コンポーネントビデ オ信号に対する15Mbit/sコーデック」のもとに、生検/全像のデータ圧 縮法に対する決定結果をめるための方法として、運動の特別な係数が推定さる運 動ベクトルに対して使用される方法を説明している。Author Beters is “Image Coding Symposium PC3’8B” Turi n, Italy, 12-14 September 1988 under the title ``Component Video Biopsy/full image data pressure As a method of determining the result for the reduction method, the special coefficients of motion are estimated using luck. It describes the method used for motion vectors.
本発明の課題は、生検/全像のデータ圧縮法に対する決定結果をめるための別の 方法を提供することにある。The problem of the present invention is to develop another method for determining the biopsy/full image data compression method. The purpose is to provide a method.
この課題は、本発明によれば、決定結果が下記のようにしてめられることにより 解決される。According to the present invention, this problem can be solved by determining the decision result as follows. resolved.
a)同一の半像の直接に相い続く微行のそれぞれ2つのなかの1つの等しい像点 位置における像点の2つがら形成されるそれぞれ1つの生傷−像点対についてそ れぞれ1つの半像差が生傷−像点対の像点の検値の差からめられ、また両手像の すべての生傷−像点対について半像差が絶対的に生傷和として加電される。a) one equal image point in each of two directly successive micro-lines of the same half-image; For each wound-image point pair formed by two image points at the position, One half-image difference is determined from the difference in the readings of the image points of the wound-image point pair, and the difference between the two-hand images. The half-image difference for all wound-image point pairs is applied as the absolute wound sum.
b)半像の各1つからの半像から合成される全像のなかで直接に相い続く微行の それぞれ2つのなかの1つの等しい像点位置における像点の2つから形成される C〕全全相和全像−評価係数により全機種として乗算され、また金像積が生傷和 から決定結果として減電される。b) the micro-steps that directly follow each other in the total image synthesized from the half-images from each one of the half-images; formed from two image points each at one equal image point position of the two C] Total total phase sum total image - Multiplyed as all models by the evaluation coefficient, and the gold image product is the raw wound sum The power will be reduced as a result of the decision.
二の有利に簡単な決定方法は特C:N単な仕方で微行の方向の運動を生傷和およ び全像和により認識する。生傷和および全像和の相違をもとムこして全像評価係 数により有利に簡単な仕方で運動が評価され、また決定結果をめる際に考慮に入 れられる。たとえば前記の関係の数学的変換により決定は同じく、たとえば生傷 和を全像和により除電した比に対する特定の決定限界値により、または生傷和か ら全像和を差し引いた差を生傷和と全像和との和により除夏した比に対する特定 の決定限界値によりめられ得る。The second advantageously simple method of determination is that the movement in the direction of the micro-movement can be easily determined by It is recognized by the total image sum. Based on the difference between raw wound sum and full image sum, complete image evaluation section The numbers advantageously allow movements to be evaluated in a simple manner and are also taken into account when formulating decision results. It can be done. For example, by mathematical transformation of the above relationship, the determination can also be made, for example, for fresh wounds. By a specific decision limit value for the ratio of charge removal by total image sum or raw wound sum The difference obtained by subtracting the total image sum from can be determined by the decision limit value of .
本決定方法は特に飛越し走査法で記録される像断片に対して通用可能である。This determination method is particularly applicable to image fragments recorded using the interlaced scanning method.
本決定方法はその際にそのつどのデータ圧縮法に無関係である。全像評価係数は その際にデータ圧縮法に適用可能であり、また大抵の用途で約0.9である。た とえばテストンーンの主観的評価により全像評価係数に対する最適な価が見い出 され得る。The determination method is then independent of the particular data compression method. The full image evaluation coefficient is It is then applicable to data compression methods and is approximately 0.9 for most applications. Ta For example, the optimal value for the full image evaluation coefficient can be found by subjective evaluation of test tone. can be done.
本決定方法は特定のデータ圧縮法に結び付けられていないのは有利である。デー タ圧縮法はたとえば離散的コサイン変換、またはベクトル量子化、またはいわゆ るマスター像が使用され、それから重み付けられた重畳で像断片が表示される方 法、またはハイアラーキ法、たとえば相い異なるブロックの大きさによりブロッ クがハイアラーキに内部ブロックに分割されるクワドツリー法である。Advantageously, the present determination method is not tied to any particular data compression method. day Data compression methods are, for example, discrete cosine transform, or vector quantization, or so-called A master image is used and then the image fragments are displayed in a weighted superposition. or hierarchical methods, e.g. blocking by different block sizes. This is a quadtree method in which the block is divided into internal blocks in a hierarchical manner.
本発明の好ましい実施態様は、データ圧縮法が離散的コサイン変換であり、非常 に多くまた頻繁に生ずる像内容に対して有利に通用可能であることを特徴とする 。In a preferred embodiment of the invention, the data compression method is a discrete cosine transform, and the It is characterized by being advantageously applicable to image contents that occur often and frequently. .
本発明の別の好ましい実施態様は、全像評価係数が0.8と1.0との間の数値 を有することを特徴とする。圧縮され記録された像と圧縮されずに記録された像 との像点ごとの比較の際の多数のテストンーンに対して、いわゆるSN比を決定 的に決める平均二乗誤差は十分に望ましい。Another preferred embodiment of the invention provides that the full image evaluation factor is between 0.8 and 1.0. It is characterized by having the following. Compressed and recorded images and uncompressed images Determine the so-called signal-to-noise ratio for a large number of test tones when comparing image points with The mean squared error determined by the equation is highly desirable.
本発明の別の好ましい実施Jli様は、全像評価係数が数値0.9を有すること を特徴とする。テストンーン、たとえば「キール港Jまたは「人形ノの主観的な 評価の原に、この全像評価係数は最適であると感じられる。前記のテストンーン は無線技術研究所により措かれた。またそれらはしばしば主観的評価に対して望 ましいものであるとみなされる。Another preferred implementation of the invention is that the full image evaluation coefficient has a value of 0.9. It is characterized by Test tone, for example "Kiel Port J" or "Puppet's Subjective" It is felt that this full-image evaluation coefficient is optimal as a basis for evaluation. Said test tone was taken by the Radio Technology Research Institute. Also, they are often less desirable than subjective evaluations. considered to be of good character.
本発明の別の好ましい実施U捧は、像断片がテレビジョン像の16X16像点ブ ロックであり、それが1つの16X16全像プロ・ンクとして変換されるか、も しくは別々にそれぞれ2つの16×8半像ブロックとして変換される。特に離散 的コサイン変換に対して、このブロック分割は有利である。Another preferred embodiment of the invention provides that the image fragment is a 16X16 image spot block of a television image. lock and it can be converted as one 16X16 full-image pro-nk or or separately as two 16×8 half-image blocks. especially discrete This block division is advantageous for the general cosine transform.
本発明の別の好ましい実施態様は、像断片が高分解能テレビジョン法、いわゆる “高精密度テレビジョン”により記録されていることを特徴とする特に高い像質 に関するこのテレビジョン法の公知の利点がそれにより利用可能である。Another preferred embodiment of the invention provides that the image fragments are produced using high-resolution television techniques, so-called Particularly high image quality, characterized by being recorded using “high-precision television” The known advantages of this television method with respect to
本発明の別の好ましい実施態様は、像断片がテレビジョン像の8×8像点ブロシ クであり、それが1つの8×8全像ブロツクとして変換されるか、もしくは別々 にそれぞれ2つの8×4半像ブロツクとして変換されることを特徴とする特に離 散的コサイン変換に対して、このブロック分割は有利である。特に細部の多い像 シーンに対して有利である。Another preferred embodiment of the invention provides that the image fragment is an 8x8 image point brochure of a television image. block, which can be converted as one 8x8 full-image block or separately A particularly isolated This block partitioning is advantageous for the dispersive cosine transform. especially a statue with a lot of detail This is advantageous for the scene.
本発明による決定方法の特別な利点はなかんずく、この決定方法がコントラスト に無関係なことにある。たとえばコントラストの増大と共に全像和および同じ( 生傷和が増大するので、決定結果は等しくとどまる。A particular advantage of the determination method according to the invention is, inter alia, that this determination method It's unrelated to. For example, with increasing contrast, the total image sum and the same ( As the sum of raw wounds increases, the decision outcome remains the same.
本発明を、1つの実施例を示す図面により一層詳細に説明する。The invention will be explained in more detail by means of the drawing, which shows one embodiment.
第1図はこの実施例に対する配置を示す。FIG. 1 shows the arrangement for this embodiment.
第2図はこの実施例の像断片を示す。FIG. 2 shows an image fragment of this embodiment.
第3図は第1の半像の記入された検値を示す。FIG. 3 shows the marked readings of the first half-image.
第4図は第2の半像の記入された検値を示す。FIG. 4 shows the marked readings of the second half-image.
第5図は全像の記入された検値を示す。Figure 5 shows the readings filled in for the entire image.
第6図は全像の検値の記入された数値を示す。Figure 6 shows the numerical values entered for the readings of the whole image.
第7図は像断片の圧縮に対するフローダイアグラムを示す。FIG. 7 shows a flow diagram for image fragment compression.
第1図に示されているように、カメラ3000を有するこの実施例では、水平に 左方に動く像断片1000が記録される。その際に飛越し走査法で記録される検 値は計夏装置4000のなかで離散的コサイン変換の実施後に圧縮されて記憶さ れる。As shown in FIG. 1, in this embodiment with camera 3000, the horizontal An image fragment 1000 moving to the left is recorded. At that time, the inspection recorded using the interlaced scanning method The values are compressed and stored in the summer measurement device 4000 after performing a discrete cosine transform. It will be done.
第2図に示されているように、像断片1000は16X16の像点から成ってい る。像断片1000は飛越し走査法で2つの半像に記録される。第1の記録され る手傷は微行101.102ないし108から成っている。それに続く第2の手 傷は微行201.202ないし208から成っている1両生傷から、微行301 .302ないし308から成っている全像が合成される。逼像される対象はその 際に像断片1000の明るい範囲900と暗い範囲800との間の対角線境界線 である。この境界線は水平に左方に動く、運動に伴って、記録される像断片】0 00のなかに境界線600が得られる。As shown in FIG. 2, the image fragment 1000 consists of 16×16 image points. Ru. The image fragment 1000 is recorded in two half-images using an interlaced scanning method. first recorded The hand wound consists of micro lines 101, 102 to 108. The second move that follows The wound consists of minor lines 201, 202 to 208, 1 amphipathic wound, minor line 301 .. The entire image consisting of 302 to 308 is combined. The object to be imaged is that The diagonal border between the bright region 900 and the dark region 800 of the image fragment 1000 It is. This boundary line moves horizontally to the left, and as it moves, image fragments are recorded】0 00, a boundary line 600 is obtained.
この運動なしでは、記録される像断片1000のなかに境界線500が得られる であろう、この境界線は、理解を容易にするため、破線で記入されている。Without this movement, a boundary line 500 would be obtained in the recorded image fragment 1000. This boundary line is drawn in dashed lines for ease of understanding.
明るい範囲900のなかの1つの像点の検値はこの実施例では1に等しい値によ り記録される。暗い範囲800のなかの1つの像点の検値はこの実施例ではOに 等しい価により記録される。添字により像点に記録される検値Bj+1が区別さ れる。第1の添字jはそれぞれ微行301〜316のなかの像点位置を示す、第 2の添字には手傷から合成可能な全像のなかの微行の位置を示す。こうしてたと えばこの実施例では第16像行のなかの第15像点位置において記録される検値 B1%++i−0であり、また第16像行のなかの第16像点位置において記録 される検値B 11+ 16 = 1である。The reading value of one image point within the bright range 900 is in this example determined by a value equal to 1. will be recorded. The reading value of one image point in the dark range 800 is O in this example. Recorded with equal valence. The reading value Bj+1 recorded at the image point is distinguished by the subscript. It will be done. The first subscript j indicates the image point position in micro-rows 301 to 316, respectively. The subscript 2 indicates the position of the slightest line in the entire image that can be synthesized from the hand wound. In this way For example, in this embodiment, the reading recorded at the 15th image point position in the 16th image row B1%++i-0 and recorded at the 16th image point position in the 16th image row The measured value B is 11+16=1.
第3図に示されているように、この実施例における第1の手傷の検値は、像断片 1000と同じく16行および16列に分割されているデータ構造2901のな かに書込まれる。生傷−像点対P、lは直接に相い続く微行のそれぞれ2つのな かの1つの等しい像点位置におけるそれぞれ2つの像点から形成される。As shown in FIG. 3, the reading of the first hand wound in this example is The data structure 2901 is divided into 16 rows and 16 columns like 1000. Crab is written. The raw wound-image point pair P, l corresponds to each of the two points of directly successive micro-motions. Each image point is formed from two image points at one equal image point position.
第4図に示されているように、この実施例における第2の手傷の検値は、像断片 1000と同しく16行および16列に分割されているデータ構造2902のな かに書込まれる。生傷−像点対P、は直接に相い続く微行のそれぞれ2つのなか の1つの等しい像点位置におけるそれぞれ2つの像点から形成される。As shown in FIG. 4, the reading of the second hand wound in this example is 1000, the data structure 2902 is divided into 16 rows and 16 columns. Crab is written. The raw wound-image point pair P is in each of the two directly succeeding micro-motions. are formed from two image points in each case at one equal image point position.
第5図に示されているように、この実施例における全像の像値は、像断片100 0と同じく16行および16列に分割されているデータ構造2903のなかに書 込まれる。全像〜像点対Pvは直接に相い続く微行のそれぞれ2つのなかの1つ の等しい像点位置におけるそれぞれ2つの像点から形成される。As shown in FIG. 5, the image value of the entire image in this example is 100 It is written in data structure 2903, which is divided into 16 rows and 16 columns like 0. be included. The whole image ~ Image point pair Pv is each one of two directly successive micro-steps. are formed from two image points at equal image point positions, respectively.
第6図に示されているように、この実施例におけるデータ構造2903のなかに 数値Oおよび1が検値として書込まれる。As shown in FIG. 6, in the data structure 2903 in this embodiment, The numbers O and 1 are written as readings.
生傷和HSはこの実施例では下記のように計算される。The raw wound sum HS is calculated in this example as follows.
全検相■Sはこの実施例では下記のように計算される。The total phase detection ■S is calculated as follows in this embodiment.
それから決定結果Eが0.9の全像評価係数の使用の際には下記のように計算さ れる。Then, when the decision result E uses a full image evaluation coefficient of 0.9, it is calculated as follows. It will be done.
E−MS−0,9・VS−−0,1 負の決定結果已に従ってデータ圧縮法がこの実施例では両生傷に別々に通用され る。E-MS-0,9・VS--0,1 According to the negative decision result, the data compression method is applied separately to both wounds in this example. Ru.
それによりこの実施例では、生傷和および全検相の相違により微行の方向の水平 の運動が認識されること、また全像評価係数により認識された運動の評価および 顧慮が、この実施例では全像のなかの隣接する点の相関にくらべて手傷のなかの 隣接する点の相関に優先性がデータ圧縮の際に与えられるように行われることが 達成される。Therefore, in this embodiment, due to the difference in the raw wound sum and the total phase inspection, the horizontal direction of the micro-travel direction is The motion recognized by the full-image evaluation coefficient and the In this example, the correlation between adjacent points in the whole image is It is done so that the correlation of adjacent points is given priority during data compression. achieved.
第7図に示されているように、この実施例では計算装置4000のなかで、本発 明による進行を図示されているフローダイアグラムに示されている計算プログラ ムが使用される。As shown in FIG. 7, in this embodiment, in the computing device 4000, the main The calculation program shown in the flow diagram illustrates the progress according to system is used.
プログラム点2000で始まって先ず命令2001により第1の手傷の検値がデ ータ構造2901のなかに書込まれる。Starting at program point 2000, the reading of the first hand wound is first decoded by command 2001. data structure 2901.
その後に命令2002により第2の手傷の検値がデータ構造2902のなかに書 込まれる。Thereafter, instruction 2002 writes the reading of the second hand wound into data structure 2902. be included.
その後に命令2003により全像の検値がデータ構造2903のなかに書込まれ る。After that, the reading of the entire image is written into the data structure 2903 by instruction 2003. Ru.
その後に命令2004により生傷和が計算される。その際に両生傷から生傷−像 点対の検値の差から形成される痒像差が絶対的に加算される。この実施例ではそ の際に生傷和に対する像断片1000に対して数値26が計算される。Thereafter, the raw wound sum is calculated by instruction 2004. At that time, a fresh wound from both sides - image The pruritus image differences formed from the differences in the readings of the pair of points are added absolutely. In this example, A value of 26 is calculated for 1000 image fragments for the raw wound sum.
その後に命令2004により全検相が計算される。その際に全像から全像−像点 対の検値の差から形成される全像差が絶対的に加算される。この実施例ではその 際に全検相に対する像断片+000に対して数値29が計算される。Thereafter, instruction 2004 calculates the entire phase detection. At that time, from the whole image to the whole image - image point The total image differences formed from the differences between the paired readings are added absolutely. In this example, The value 29 is then calculated for the image segment +000 for the entire phase detection.
その後に命令2006により決定結果が計算される。その際に全検相はこの実施 例では数値0.9に等しい全像評価係数により乗真される。その際に形成される 全機種は生傷和から差し引かれ、従ってこの実施例では像断片1000に対して 一〇、1に等しい数値を有する決定結果が針夏される。Instructions 2006 then calculate the decision result. At that time, all inspections will be carried out in this manner. In the example, it is multiplied by a full image evaluation coefficient equal to the numerical value 0.9. formed at that time All models are subtracted from the raw wound sum, so in this example for 1000 image fragments 10, the decision result having a numerical value equal to 1 is selected.
その後に命令2007により決定結果が検査され、また正の決定結果の際には、 全像に対する離散的コサイン変換を実行する命令2009に分岐される。The decision result is then checked by instruction 2007, and in case of a positive decision result, A branch is made to instruction 2009 which performs a discrete cosine transform on the entire image.
この実施例では像断片1000に対する場合のように、負の決定結果の際には、 命令2008により離散的コサイン変換が別々に両生傷に対して実行される。In this example, in the event of a negative decision result, as is the case for image fragment 1000, Instructions 2008 perform a discrete cosine transform on both wounds separately.
両方の場合にその後にプログラム点2010において計算プログラムが続行され る。In both cases the calculation program then continues at program point 2010. Ru.
FIG3 FIG4 IG5 IG 6 第7図 国際調査報告 SA 35333FIG3 FIG4 IG5 IG 6 Figure 7 international search report SA 35333
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